16 мая 2012
Системы безопасности – эволюция в облако
В 2006 году аналитическая компания IDC выпустила свой первый отчет об объеме информационно-вычислительного пространства и ввела понятие цифрового универсума (англ. Digital Univerce). По оценке IDC с 2006 по 2011 год выросла с 180 млрд. Гб (180 экзабайт) до 1800 млрд. Гб (1,8 зеттабайт) [1]. В среднем вычислительный объем универсума увеличивается вдвое за 18 месяцев и к 2020 году достигнет 35 зеттабайт [2]. Это огромный объем информации, который на 75% формируется частными лицами и растет неконтролируемо. При этом около 1/3 информации вообще не имеют защиты, и только ? часть информации, нуждающейся в защите, действительно защищена [1, 2].
Основной объем данных формируется за счет увеличения объема цифрового следа (англ., Digital Footprint), который стремительно формируется при непосредственном участии человека и состоит и публикации личной информации в виде текстов, фотографий и видео, а также цифровой тени (англ., Digital Shadow) [2]. Объем цифровой тени состоит из конфиденциальных данных в той или иной мере доступных в глобальной сети, которые в значительной степени уже на сегодняшний день формируются системами безопасности, включающими отчеты систем видеонаблюдения, биометрики, различных сенсорных систем, а также электронной почты, различных финансовых отчетов.
В ближайшем будущем информационно-вычислительное пространство в основном будет состоять из данных цифрового следа и цифровой тени. При этом по прогнозу Cisco, количество пользователей сети к 2015 году возрастет до 3 млрд. человек, что составит 40% от прогнозируемой численности населения, трафик от компьютеров увеличится всего на 33% против трафика от М2М (англ., Machine-to-Machine) на 258%. Именно к М2М относятся устройства систем безопасности, в частности, камеры видеонаблюдения, сенсорные и биометрические датчики [4, 5].
Учитывая, что 90% данных на сегодняшний день имеют неструктурированный характер при объеме 1,8 зеттабайт, то к 2020 году с сохранением текущей тенденции мировая сеть превратится в цифровую свалку, в формирование которой значительный вклад внесут сенсорно-эффекторные устройства М2М, в том числе использующиеся в системах безопасности, как общего, так и специального назначения.
Возникает определенный парадокс: с одной стороны в краткосрочной перспективе будет расти количество электронных систем безопасности различного формата, ориентированных на охрану естественной среды, например, «умные дома», «безопасные города» и пр., с другой стороны эти системы будут формировать неконтролируемый неструктурированный объем конфиденциальных данных, для защиты которых понадобятся системы безопасности по защите личной информации, находящейся в сети. Востребованность этих систем, по оценкам топ-менеджеров Intel, уже станет ощутимой к концу 2012 года [3]. С третьей стороны 90% неструктурированных данных создают идеальные условия для развития электронной разведки. Можно с уверенностью утверждать, что системы безопасности большинства разработчиков не смогут совершить столь существенный скачок в своем развитии, чтобы предложить надежную защиту электронной информации, прежде всего, информации цифровой тени.
Проблема заложена в изменении архитектуры вычислительной среды. Ситуацию с данными существенно усложняет развитие технологий виртуализации, если на начальном этапе развития виртуализировались аппаратные ресурсы, после программная логика, на следующем этапе – сервера, то в настоящий момент наблюдается переход вычислительной среды на принципиально новый уровень виртуализации. Новый скачок развития виртуализации в результате подразумевает эластичную и масштабируемую инфраструктуру, воспринимаемую обычным пользователем как единое целое, то есть для пользователя сетевая среда будет выглядеть как глобальный суперкомпьютер. При этом значительно возрастет количество non-PC устройств, общий мобильный трафик в 2016 году составит 130 экзабайт против глобального трафика в 966 экзабайт, увеличится трафик от смартфонов – на 144%, а цифровой универсум будет иметь выраженный мультимедийный характер – в 2016 году 71% мобильного трафика составит медийный контент [4,5]. В этом контексте становится понятной инициация Sony и Axis разработки открытого видеопротокола onVif.
В свою очередь, операционные системы видоизменят свою функциональность, и в большей степени будут представлять собой многофункциональные браузеры, поддерживающие различные коммуникационные протоколы, а основная вычислительная функциональность перейдет от персональных устройств в глобальную сеть, в частности, в облака различных сервисных моделей (SaaS, PaaS, IaaS, DaaS).
В своей научной работе, проводимой с проф. А.В. Луговым, новый этап развития мы именуем как этап гипервиртуализации. При этом слой гипервиртуализации должен иметь ряд характерных особенностей, которые не были присущи современным технологиям. Виртуализироваться будут не только физические и функциональные ресурсы, но и данные. Виртуализация данных - это основная особенность слоя гипервиртуализации. Создание слоя метаданных, воспринимаемых как внутренняя форма представления реальной информации, позволит структурировать информацию, находящуюся в сети.
В принципе, сама идея создания данных о данных для структуризации информационно-вычислительного пространства не нова и описана в отчете IDC, сложность разработки составляет модель вычислений. Если вернуться к упомянутому протоколу onVif со встроенной видеоаналитикой, то проблема метаданных состоит в том, что считать информационным состоянием и как организовывать вычисления над видеоданными.
Основная причина, почему системы безопасности в ближайшем времени перейдут в облако, связана с организацией обслуживания non-PC устройств. Язык метаданных для структуризации цифровой тени требует расширенной функциональности, а ее невозможно реализовать на уровне обычного взаимодействия сенсорно-эффекторных устройств. Преимущества облака в том, что возможно организовать управление географически-распределенными устройствами, подключаемой к гетерогенной среде с «толстыми» и «тонкими» клиентами, независимо от их расположения, количества и функциональности. Основное предназначение облака предоставлять неограниченные сервисы в неограниченных объемах независимо от места положения пользователя, в данном случае в роли пользователя выступают устройства, обслуживаемые в облаке.
Литература:
- John F. Gantz, Christopher Chute, Alex Manfrediz, Stephen Minton, David Reinsel, Wolfgang Schlichting, Anna Toncheva, «The Diverse and Exploding Digital Universe: An Updated Forecast of Worldwide Information Growth Through 2011», IDC White Paper, 2008. –http://www.ifap.ru/library/book268.pdf, 2012-02-28.
- John Gantz, David Reinsel, «Extracting Value from Chaos», IDC 1142, 2011. – http://www.emc.com/collateral/analyst-reports/idc-extracting-value-from-chaos-ar.pdf , 2012 –02-28.
- Intel. Предсказания на 2012 год, http://www.chip.ua/novosti/sobytiya/2011/11/intel-predskazyvaet-buduschee
- Global Internet Traffic Projected to Quadruple by 2015, http://newsroom.cisco.com/press-release-content?type=webcontent&articleId=324003
- Cisco® Visual Networking Index (VNI) Forecast (2010-2015), Cisco, 2012. – http://www.cisco.com/en/US/netsol/ns827/networking_solutions_sub_solution.html#~forecast
